Statiniai kondensatoriai reaktyviosios galios kompensavimui

Statiniai kondensatoriai plačiausiai naudojami pramonės įmonėse kaip reaktyviosios galios kompensavimo priemonė Pagrindiniai statinių kondensatorių privalumai reaktyviosios galios kompensavimui yra šie:

1) nedideli aktyviosios galios nuostoliai, esantys 0,3–0,45 kW/100 kvar intervale;

2) besisukančių dalių nebuvimas ir santykinai maža instaliacijos masė su kondensatoriais, todėl šiuo atžvilgiu nereikia pagrindo; 3) daugiau paprasta ir pigi operacijaiš kitų kompensacinių prietaisų; 4) galimybė padidinti arba sumažinti įrengtąją galią, atsižvelgiant į poreikį; 5) galimybė montuoti statinius kondensatorius bet kuriame tinklo taške: atskiruose elektros imtuvuose, grupėse dirbtuvėse ar didelėse baterijose. Be to, atskiro kondensatoriaus gedimas, jei jis tinkamai apsaugotas, paprastai neturi įtakos viso kondensatoriaus veikimui. Reaktyviosios galios kompensavimo statinių kondensatorių klasifikacija ir techninės charakteristikos Statiniai kondensatoriai klasifikuojami pagal šiuos kriterijus: vardinė įtampa, fazių skaičius, instaliacijos tipas, impregnavimo tipas, bendrieji matmenys. 50 Hz dažnio kintamosios srovės elektros įrenginių reaktyviajai galiai kompensuoti buitinė pramonė gamina kondensatorius, kurių vardinė įtampa: 220 — 10500 V. Kondensatoriai, kurių įtampa 220-660 V, yra tiek vienfazių, tiek trifaziai (trikampio jungties sekcijos), o 1050 V ir didesnės įtampos kondensatoriai yra tik vienfaziai. Kondensatoriai su galimybe atlikti trifazius kondensatorių blokus, kurių įtampa yra 3,6 ir 10 kV su žvaigždės prijungimo schema. 1050, 3150, 6300 ir 10500 V įtampos kondensatoriai naudojami trifaziams 1, 3, 6 ir 10 kV įtampos kondensatorių blokams su trikampio jungtimi gaminti. Tie patys kondensatoriai naudojami aukštesnės įtampos kondensatorių blokuose. Priklausomai nuo instaliacijos tipo, kondensatoriai gali būti gaminami su visomis vardinėmis įtampomis tiek lauko, tiek vidaus instaliacijai. Išorės instaliacijos kondensatoriai gaminami su išorine izoliacija (gnybinių izoliatoriais), kurių įtampa ne mažesnė kaip 3150 V. Pagal impregnavimo tipą kondensatoriai skirstomi į kondensatorius, impregnuotus mineraline (naftos) alyva, ir kondensatorius, impregnuotus sintetiniu skystu dielektriku. Pagal dydį kondensatoriai skirstomi į du matmenis: pirmasis jų matmenys yra 380x120x325 mm, antrasis - 380x120x640 mm. Reaktyviosios galios kompensavimo statinių kondensatorių tipai ir žymėjimai Statiniai kondensatoriai gaminami šių tipų: KM, KM2, KMA, KM2A, KS, KS2, KSA, KS2A, o klasifikavimo ženklai atsispindi raidiniame ir skaitmeniniame tipo žymėjime. Raidės ir skaičiai reiškia: K — «kosinusas», M ir C — impregnuotas mineraline alyva arba sintetiniu skystu dielektriku, A — variantas išoriniam montavimui (be raidės A — vidiniam), 2 — variantas, kai yra antras dydis (be numeris 2 – pirmojo matmens atveju). Nurodę tipą, kondensatoriai žymimi skaičiais Nominali įtampa kondensatorius (kV) ir vardinė galia (kvar). Pavyzdžiui: KM-0,38-26 reiškia "kosinuso" kondensatorių (reaktyviosios galios kompensavimui kintamos srovės tinkle, kurio dažnis 50 Hz), impregnuotas mineraline alyva, skirtas montuoti viduje, pirmasis matmuo, 380 įtampai V, kurio galia 26 kvar; KS2-6.3-50-«kosinusas», impregnuotas sintetiniu skysčiu, antras dydis, skirtas montuoti viduje, įtampai 6,3 kV, galia 50 kvar.

Statinio kondensatoriaus įtaisas reaktyviosios galios kompensavimui

Pagrindiniai kondensatorių konstrukciniai elementai yra bakas su izoliatoriais ir kilnojama dalis, susidedanti iš paprasčiausių kondensatorių sekcijų akumuliatoriaus.

Vienos serijos kondensatoriai, kurių vardinė įtampa iki 1050 V imtinai, gaminami su įmontuotais saugikliais, sujungtais nuosekliai su kiekviena sekcija. Aukštesnės įtampos kondensatoriai neturi įmontuotų saugiklių ir turi būti montuojami atskirai. Tokiu atveju atliekama grupinė kondensatorių su saugikliais apsauga.Kai grupinė apsauga vykdoma saugiklių pavidalu, vienas saugiklis apsaugo kas 5-10 kondensatorių, o grupės vardinė srovė neviršija 100 A. Be to, visai baterijai montuojami bendri saugikliai.

Kondensatoriams, kurių įtampa yra 1050 V ir žemesnė, su įmontuotais saugikliais, bendri saugikliai taip pat montuojami visai baterijai, o turintiems didelę akumuliatoriaus galią - atskiroms sekcijoms.

Priklausomai nuo tinklo įtampos, trifazių kondensatorių blokus galima papildyti vienfaziais kondensatoriais su nuosekliu arba lygiagrečiu nuosekliu kondensatorių prijungimu kiekvienoje akumuliatoriaus fazėje.

Kondensatorių baterijų prijungimas prie tinklo

Bet kokios įtampos kondensatorių baterijos gali būti prijungtos prie tinklo arba per atskirą įrenginį, skirtą tik kondensatoriams įjungti arba išjungti, arba per bendrą valdymo įrenginį su galios transformatoriumi, asinchroniniu varikliu ar kitu elektros imtuvu.

Statiniai kondensatoriai įrenginiuose, kurių įtampa yra iki 1000 V, yra prijungiami prie tinklo ir atjungiami nuo tinklo naudojant jungiklius arba grandinės pertraukiklius.

Kondensatoriai, naudojami instaliacijose, kurių įtampa viršija 1000 V, į elektros tinklą įjungiami ir nuo tinklo atjungiami tik jungikliais arba skyrikliais (apkrovos skyrikliais).

Kad įrangos išjungimo išlaidos nebūtų per didelės, nerekomenduojama kondensatorių baterijų talpos mažinti nei:

a) 400 kvar esant 6-10 kV įtampai ir jungiant baterijas prie atskiro jungiklio;

b) 100 kvar esant 6-10 kV įtampai ir jungiant bateriją prie jungiklio, bendro su galios transformatoriumi ar kitu elektros imtuvu;

c) 30 kvar, esant įtampai iki 1000 V.

Reaktyviosios galios kompensavimui naudoti išlydžio rezistorius su kondensatoriais

Saugumo sumetimais atliekant atjungtų kondensatorių aptarnavimą, kai pašalinamas elektros krūvis, būtina naudoti lygiagrečiai su kondensatoriais sujungtus išlydžio rezistorius. Kad iškrovimas būtų patikimas, išlydžio rezistorius prie kondensatorių reikia prijungti be tarpinių atjungiklių, jungiklių ar saugiklių. Išlydžio rezistoriai turi užtikrinti greitą automatinį įtampos mažinimą kondensatoriaus gnybtuose.

Klientui pageidaujant, kondensatoriai gali būti gaminami su įmontuotais iškrovimo rezistoriais, esančiais po izoliacinio sandariklio dangteliu. Šie rezistoriai sumažina įtampą nuo maksimalios darbinės įtampos iki 50 V ne ilgiau kaip per 1 minutę kondensatoriams, kurių įtampa yra 660 V ir mažesnė, ir ne ilgiau kaip per 5 minutes kondensatoriams, kurių įtampa 1050 V ir didesnė.

Daugumoje kondensatorių, kurie jau yra sumontuoti pramonės įmonėse, nėra įmontuotų iškrovos varžų Šiuo atveju kaip išlydžio varža iki 1 kV kondensatorių akumuliatoriams dažniausiai naudojamos 220 V įtampos kaitrinės lempos. Šviestuvų, sujungtų nuosekliai su keliomis dalimis kiekvienoje fazėje, sujungimas atliekamas pagal trikampę schemą. Esant aukštesnei nei 1 kV įtampai, kaip iškrovos varža įrengiami įtampos transformatoriai, kurie jungiami pagal trikampio arba atvirojo trikampio schemą.

Kaitinamosios lempos perjungimo grandinė kondensatorių akumuliatoriams (iki 1000 V) iškrauti naudojant dvigubą jungiklį

Nuolat jungiamos kaitrinės lempos, kurios dažniausiai naudojamos kaip išlydžio rezistoriai kondensatorių blokams, kurių įtampa iki 660 V, sukelia neproduktyvius energijos nuostolius ir lempos sąnaudas.

Kuo mažesnė akumuliatoriaus galia, tuo didesnė lempos galia vienam kvarui sumontuotų kondensatorių. Tikslingiau, kad lempos nebūtų jungiamos nuolat, o automatiškai įsijungtų išjungus kondensatorių bloką. Šiuo tikslu galima naudoti paveikslėlyje parodytą schemą, kurioje naudojami dvigubi peilių jungikliai. Papildomos mentės išdėstytos taip, kad lemputės užsidega prieš atjungiant akumuliatorių nuo elektros tinklo, o pajungus akumuliatorių išsijungia. Tai galima pasiekti pasirinkus tinkamą kampą tarp pagrindinės ir pagalbinės pertraukiklio mentės.

Kondensatorius ir elektros imtuvą jungiant tiesiai į tinklą po bendru jungikliu, specialių iškrovimo varžų nereikia. Tada kondensatoriaus iškrova atsiranda ant elektros imtuvo apvijų.

Sukomplektuoti kondensaciniai įrenginiai, skirti bendram pramoniniam dizainui

Diegiant pramonės įmonių elektros energijos tiekimo sistemas, vis plačiau pritaikoma sukomplektuotais, gamyklose pilnai pagamintais elementais. Tai taip pat taikoma transformatorių pastotėms parduotuvėse, skirstomosioms spintoms ir kitiems elektros energijos sistemų elementams, įskaitant kondensatorių blokus.Sukomplektuotų prietaisų naudojimas žymiai sumažina statybos ir elektros instaliacijos darbų apimtį, pagerina jų kokybę, sutrumpina paleidimo laiką, padidina darbo patikimumą ir saugumą darbo metu.

Gaminamos sukomplektuotos 380 V įtampos kondensatorių baterijos, skirtos montuoti viduje, o 6-10 kV įtampai – tiek viduje, tiek lauke. Šių agregatų talpos diapazonas yra gana platus, o daugumoje šiuolaikinių komplektinių kondensatorių blokų tipų yra įrengti įtaisai, skirti vieno ar kelių lygių automatiniam jų galios valdymui.

Sukomplektuoti 380 V įtampos kondensatoriai gaminami iš trifazių kondensatorių, o 6-10 kV įtampai - iš vienfazių 25-75 kvar talpos kondensatorių, sujungtų trikampiu.

Visą kondensacinį įrenginį sudaro įleidimo spinta ir kondensatoriaus spintos. 380 V įrenginiuose įeinančioje spintoje sumontuotas automatinis valdymo įrenginys, srovės transformatoriai, skyrikliai, matavimo prietaisai (trys ampermetrai ir voltmetras), valdymo ir signalizacijos įranga bei šynos.

Naudojant kondensatorius su įmontuotais išlydžio rezistoriais, įtampos transformatoriai neįrengiami. Įvesties kabina maitinama kabeliu iš 6-10 kV skirstomosios kabinos (RU), kurioje sumontuota valdymo, matavimo ir apsaugos įranga.